Hássio - (Hs)

Técnico analisa o nível de contaminação enquanto ocorre o reabastecimento 

de urânio na usina de Angra

• O hássio é um elemento químico artificial, símbolo Hs de número atômico 108 (108 prótons e 108 elétrons) e de massa atômica 269 u pertencente ao grupo 8 (8B) da Classificação Periódica dos Elementos. Provavelmente, é um sólido na temperatura ambiente. Não é encontrado na crosta terrestre.

Hássio é um elemento artificial e radioativo, seu decaimento em partículas alfa é extremamente rápido, sendo em questões de segundos, impossibilitando assim que se colete dados muito precisos sobre o mesmo.

• Possui numero atômico 108, massa atômica de 269 e símbolo químico Hs, com estado físico sólido, sendo um metal de transição externa, pertencente ao grupo oito da tabela periódica. Como o mesmo não possui amostra física devido ao seu decaimento acelerado, suspeita-se que seja de cor prateada e metálico, e semelhante ao ósmio.

Foi isolado pela primeira vez em 1984 pelo grupo de Gesellschaft fur Schwerionenforschung (G.S.I.) em Darmstadt, chefiado por Armbruster e Muzenbergn, quando bombardearam 208Pb com íons de58Fe, através de um feixe de Fe criado no Acelerador Linear Universal.

Elemento Químico Artificial:

• Existem cerca de 90 elementos químicos estáveis, isto é, que apresentam um átomo de núcleo estável eletricamente. Ocorre que, por apresentar carga elétrica igual (carga positiva), os prótons tendem a tornar o núcleo atômico cada vez mais instável à medida em que vai se chegando a elementos químicos mais pesados, isto é, com uma quantidade maior de prótons aglomerados no núcleo do átomo. Dessa forma, elementos químicos de alto peso molecular tendem a emitir partículas nucleares ou energia para adquirirem estabilidade. Dá-se essa definição no estudo da radioatividade.

Dentre os elementos químicos radioativos, destacam-se o urânio (U), o polônio (Po), o rádio (Ra) e o césio (Cs), os quais servirão como objetos de investigação do presente texto.

• O elemento químico urânio possui número atômico 92 e massa atômica 238,07. É extraído da natureza na forma de um óxido, em concentrações minerais baixas. O urânio encerra os elementos químicos naturais, isto é, a partir dele, todos os demais classificados na Tabela Periódica são artificiais. Seu principal óxido é o óxido uranoso, de fórmula molecular UO2, de aspecto negro do qual é extraído cristais de coloração verde. Outro minério de elevada importância é a uraninita, de fórmula molecular U3O8, a qual tem servido de maior fonte de urânio ultimamente. O urânio está na história da radioatividade, tendo sido o elemento responsável pelo descobrimento das emissões radioativas em uma série de experimentos promovidos por Becquerel. Sua série de desintegração radioativa dá origem ao elemento plutônio.

O elemento químico polônio possui número atômico 84 e massa atômica 209. Sua nomenclatura está associada a uma homenagem a Pierre e Marie Curie (Polônia). O polônio pode ser extraído pela sua alta solubilidade em soluções ácidas diluídas. Trata-se de um metal volátil, de baixíssimo ponto de fusão. É tido como uma das substâncias de maior intensidade de emissões radioativas dentre todas as outras.

• O elemento químico rádio apresenta número atômico 88 e massa atômica 226,05. Trata-se de um metal alcalino terroso (localizado na Família 2A da Tabela Periódica), sendo muito raro naturalmente. Sua principal fonte é um minério conhecido como pechblenda. Apresenta uma importante emissão gama, a qual é utilizada industrialmente na esterilização de alguns alimentos. Uma de suas séries de desintegrações radioativas forma os elementos hélio e radônio.

O elemento químico césio possui número atômico 55 e massa atômica 132,9. Trata-se de um metal alcalino (Família 1A da Tabela Periódica), sendo encontrado no estado líquido em temperaturas superiores a 28 °C. É utilizado desde 1967 pelo Sistema Internacional de Unidades (SI) como determinante para a unidade do tempo segundo, sendo que 1 segundo corresponde a 9.192.631.770 ciclos da radiação de seu isótopo 133 entre dois níveis de energia de seu átomo.

Obtenção:

• O elemento hássio foi sintetizado pelos pesquisadores alemães liderados por Peter Armbruster e Gottfried Münzenberg no laboratório GSI (Gesellschaft für Schwerionenforschung) do Institute Heavy Íon Research de Darmstadt, em 1984.

O "Hs-265" foi sintetizado incidindo sobre o Pb-208 um feixe de Fe-58 criado no Acelerador Linear Universal (UNIPLAC). Esta síntese foi confirmada posteriormente por pesquisadores russos, em Dubna.

Radioatividade:

• A Central Nuclear Almirante Álvaro Alberto (CNAAA) conta com duas usinas em operação. A primeira é Angra 1, que entrou em operação comercial em 1985 e tem potência de 640 megawatts. A outra é Angra 2, que começou a operar em 2001 e cuja potência é de 1.350 megawatts.

Para dezembro de 2015, está prevista a entrada em operação de Angra 3, de 1.405 megawatts, que está com as obras a pleno vapor. A usina será uma réplica de Angra 2, mas incorporando os avanços tecnológicos desenvolvidos desde a construção da segunda usina do complexo de Angra.

• As usinas nucleares dão uma importante contribuição para a matriz elétrica brasileira. Juntas, geram o equivalente a um terço do consumo de energia elétrica do estado do Rio de Janeiro. Elas também representam 3% da geração nacional.

Além disso, permitem que o Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS) – órgão responsável pela coordenação do Sistema Interligado Nacional (SIN) – regule o nível dos reservatórios das hidrelétricas que suprem quase 90% da eletricidade do país.

Propriedades:

• As propriedades do hássio não foram determinadas, ainda, devido ao seu decaimento muito rápido. O decaimento ocorre com emissão de partículas alfa ( núcleos de átomos de hélio ) com uma meia-vida de 2 milissegundos. Por isso, presume-se que é um elemento metálico, de transição , sólido, de coloração cinza ou branco prateado, com propriedades químicas semelhantes ao do elemento ósmio.

Nomenclatura:

• Da mesma forma que os elementos 101 a 109, criou-se uma controvérsia em relação a adoção de um nome para este elemento. A IUPAC adotou temporariamente o nome unniloctium ( símbolo Uno ). Em 1994 o comitê da mesma organização recomentou que o elemento fosse nomeado de hahnium, e em 1997 foi adotado internacionalmente o nome Hassium, aportuguesado para hássio , que persiste até hoje.O nome do elemento é derivado de Hessen , região da Alemanha onde fica instalado o laboratório GSI

Estados de oxidação/Compostos:

• Não se conhecem compostos deste elemento, mas aparentemente ele apresenta estado de oxidação +4.

Precauções:

• Um acidente na Usina de Angra dos Reis em maio de 2009 fez os brasileiros relembrarem o eterno fantasma do vazamento em Chernobyl, que ocorreu na Ucrânia em 1986, e levantou a questão: será que esse tipo de usina é seguro? Os especialistas garantem que sim. "Verificando o histórico de operação de usinas ocidentais, é possível constatar que se passaram mais de 50 anos sem acidentes com vítimas fatais. Aqui no Brasil, a usina de Angra 1 já tem 15 anos de operações sem acidentes graves, número bem menor do que o registrado em outras atividades industriais", afirma Edson Kuramoto, diretor da Associação Brasileira de Energia Nuclear. 

A mesma opinião é compartilhada por Luís Antônio Albiac Terremoto, pesquisador do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN), "as pessoas têm essa idéia de que a energia nuclear pode ser perigosa porque não têm idéia do grau de segurança das usinas. Para vazar ao meio ambiente, a radiação precisa passar por seis barreiras. O que aconteceu em Chernobyl é que não haviam várias dessas barreiras e houve uma operação negligente. Mesmo assim, até hoje morreram apenas 45 pessoas em decorrência do acidente", explica o físico.

• Além de ser segura, a energia nuclear ainda tem a vantagem de ser considerada limpa, ou seja, não provoca emissões de gases estufa. Fora isso, a área ocupada por uma usina nuclear é pequena se comparada à quantidade de energia gerada. A quantidade de resíduos gerados também é menor do que em outras atividades industrias. Ou seja, as usinas nucleares são a aposta para o futuro. "Atualmente, os brasileiros consomem apenas 1/3 da energia utilizada em Portugal, por exemplo. Se o Brasil se desenvolver, vai ter que no mínimo duplicar a geração de energia. E isso não é possível só com as usinas hidrelétricas e as usinas nucleares são uma alternativa melhor do que as termoelétricas, que utilizam combustíveis fósseis", afirma Edson Kuramoto. O especialista ainda conta que, segundo o planejamento da Empresa de Pesquisa Energética (EPE), vinculada ao Ministério de Minas e Energia, até 2030 devem ser construídas entre quatro e oito novas usinas nucleares no Brasil. 

Apesar de todas essas vantagens, quando se fala em energia nuclear, levanta-se duas questões: o que fazer com o lixo nuclear e como garantir que as reservas de urânio não serão esgotadas. O problema da geração de lixo parece já ter sido solucionado. "Todos os dejetos são medidos, colocados em armazenados em repositórios que ficam nas próprias usinas, de forma segura. Sem contar que a produção de dejetos nucleares é muito pequena se comparada à de outras atividades. Não há o menor risco de contaminação do meio ambiente. Para se ter uma referência, alguns gases produzidos por termoelétricas ou por carros permanecem na atmosfera por 800 anos.

•  Já o plano para os resíduos nucleares é que eles precisem ser armazenados por 500 anos", explica Edson Kuramoto. O problema do esgotamento do minério de urânio também não é uma preocupação para os especialistas da área. No Brasil, apenas 30% das reservas de urânio já foram prospectadas e, mesmo assim, o país tem a 6ª maior reserva do mundo. Em primeiro lugar estão Cazaquistão e Austrália, que nem possuem a tecnologia para produzir energia nuclear. "E mesmo que se dobre a capacidade dos reatores, ainda teríamos combustível para mais de 300 anos de geração de energia. Outra alternativa é reprocessar o urânio utilizado para gerar plutônio, que também pode ser usado nas usinas", afirma Luís Antônio Terremoto.

Instalações da Usina Nuclear Angra 2